一種智能型光伏農業(yè)大棚的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于清潔能源技術領域,涉及一種太陽能光伏發(fā)電的農業(yè)大棚,具體涉及一種可以實現(xiàn)智能控制的光伏農業(yè)大棚。
【背景技術】
[0002]我國許多地區(qū)普遍采用溫室技術來培植各種水果、蔬菜。目前,溫室條件的實現(xiàn)多采用塑料薄膜大棚的形式。這種大棚是通過透光和保溫來栽培植物的設施,為植物的生長提供生長條件。塑料薄膜大棚的主要缺點是大棚的透光性、抵抗自然災害能力較差,其使用壽命短,還有廢棄的塑料薄膜不易降解,已成為現(xiàn)代農業(yè)發(fā)展需要克服的問題。
[0003]塑料大棚的透光率低,引起植物光合作用不足,從而造成農產(chǎn)品的葉綠素、糖分等含量受到影響。同時大棚的升溫、保溫一直是攪擾農戶的重點問題,大棚內所需的光照、溫度對于農作物的影響非常重要。為補充植物生長所需的光照、溫度,農戶往往采取在大棚內安裝照明裝置的措施,但照明裝置耗電量較大,不符合環(huán)保新型農業(yè)發(fā)展需求。因此,如何進行對農業(yè)大棚進行改進,使得其既保證農作物生長的光照和溫度,又能實現(xiàn)能源的節(jié)約,是一項影響未來農業(yè)發(fā)展的重要問題。
[0004]隨著光伏技術的發(fā)展,開發(fā)和利用太陽能資源,已逐步變?yōu)楝F(xiàn)實。在農業(yè)節(jié)能領域,光伏農業(yè)大棚成為發(fā)展的新趨勢。然而,現(xiàn)有的光伏農業(yè)大棚多將太陽能電池板全部設置在大棚棚頂,太陽能電池板占據(jù)了棚頂?shù)娜靠臻g。這樣由于太陽能電池板吸收了絕大多數(shù)的陽光,使得棚內的作物無法吸收到自然光照,影響作物的生長。即使采用能透過部分波長太陽光如藍光和紫光的太陽能電池膜也不能解決上述問題,因為作物生長需要更全面的光譜。同時,對于過余的太陽能發(fā)電的電能,也沒有有效地收集措施,造成了能源的不充分利用。
【發(fā)明內容】
[0005]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有光伏農業(yè)大棚,阻礙了作物對陽光的吸收以及不能存儲過余的太陽能發(fā)電的電能,造成能源的不充分利用的技術問題。本實用新型提供了一種智能型光伏農業(yè)大棚,不僅能有效減弱了太陽能電池對作物光合作用的影響,又能保證棚內的光照,同時多余的太陽能發(fā)電電能還可以進行并網(wǎng)發(fā)電,還可以實現(xiàn)大棚內環(huán)境的智能化控制。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取如下的技術方案:
[0007]—種智能型光伏農業(yè)大棚,包括由棚體支架和棚頂支架構成的大棚主體,設置在棚頂支架下方的照明裝置,設置在大棚主體內部的自動灌溉裝置、溫濕度檢測裝置,以及設置在大棚主體內部或外部的控制柜。特別地,在所述棚頂支架的上方間隔鋪設透光帶和太陽能電池,太陽能電池依次通過光伏匯流裝置、太陽能控制器與蓄電池電連接;在太陽能控制器與蓄電池之間設置有用于檢測蓄電池電壓的電壓檢測裝置。
[0008]其中,所述太陽能控制器依次通過程控單刀雙擲開關、并網(wǎng)逆變器與交流電網(wǎng)電連接;程控單刀雙擲開關的開閉狀態(tài)由并網(wǎng)控制器控制。
[0009]所述蓄電池通過DC/AC逆變器分別與照明裝置、自動灌溉裝置、溫濕度檢測裝置電連接。
[0010]所述光伏匯流裝置、太陽能控制器、蓄電池、程控單刀雙擲開關、并網(wǎng)逆變器、并網(wǎng)控制器、DC/AC逆變器和電壓檢測裝置均集成在所述的控制柜中,控制柜上設置有人機交互界面。
[0011]對所述的智能型光伏農業(yè)大棚進行優(yōu)化,在大棚主體的底部還設置有LED光譜照明燈,LED光譜照明燈通過DC/AC逆變器與蓄電池電連接。
[0012]根據(jù)所給的實施例,作為一個優(yōu)選的實施方式,所述透光帶采用柔性透光膜,所述太陽能電池為太陽能電池膜。
[0013]進一步地,對太陽能電池膜進行優(yōu)選,所述太陽能電池膜為有機薄膜太陽能電池,或非晶硅薄膜太陽能電池,或柔性太陽能電池膜。
[0014]與現(xiàn)有農業(yè)大棚相比,本實用新型產(chǎn)生的有益效果主要體現(xiàn)在:
[0015]本實用新型給出了一種結構和功能優(yōu)化的光伏農業(yè)大棚,通過設置間隔排列的透光帶及太陽能電池,既能實現(xiàn)太陽能發(fā)電,又能保證棚內的光照量,實現(xiàn)大棚內的照明裝置、自動灌溉裝置、溫濕度檢測裝置全部由光伏發(fā)電供給,節(jié)約能源。同時,本實用新型的光伏發(fā)電系統(tǒng)還接入了交流電網(wǎng),對于過余的光伏發(fā)電電能可以實現(xiàn)并網(wǎng)發(fā)電,提高了太陽能的利用率。
[0016]本實用新型的優(yōu)選的實施方式中,電壓檢測裝置檢測蓄電池電壓,當蓄電池滿足設定值時,并網(wǎng)控制器控制程控單刀雙擲開關切換,向交流電網(wǎng)并網(wǎng)發(fā)電;電壓檢測裝置檢測蓄電池電壓,當蓄電池低于設定值時,并網(wǎng)控制器控制程控單刀雙擲開關切換,向蓄電池充電。保證優(yōu)先滿足大棚的自身供電需求。
[0017]以下結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步的說明,但其不構成對本實用新型的限制。
【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型所述的智能型光伏農業(yè)大棚的外部結構示意圖。
[0019]圖2是本實用新型所述的智能型光伏農業(yè)大棚的工作原理示意圖。
[0020]附圖標記說明:1、大棚主體;2、棚體支架;3、棚頂支架;4、棚頂;5、透光帶;6、太陽能電池;7、光伏匯流裝置;8、太陽能控制器;9、蓄電池;10、交流電網(wǎng);11、DC/AC逆變器;12、并網(wǎng)控制器;13、程控單刀雙擲開關;14、照明裝置;15、自動灌溉裝置;16、溫濕度檢測裝置;17、LED光譜照明燈;18、并網(wǎng)逆變器;19、電壓檢測裝置;20、控制箱;21、人機交互界面。
【具體實施方式】
[0021]為了便于理解本實用新型的目的、技術方案及其效果,現(xiàn)將結合實施例對本實用新型做進一步詳細闡述。
[0022]為了解決現(xiàn)有的光伏農業(yè)大棚,太陽能電池阻礙作物對陽光的吸收及對于過余的太陽能發(fā)電的電能沒有有效地收集措施,造成了能源的不充分利用的問題,本實施例提供了一種如圖1所示的一種智能型光伏農業(yè)大棚。該智能型光伏農業(yè)大棚解決上述技術問題的原理如圖2所示。
[0023]如圖1所示,與現(xiàn)有的農業(yè)大棚的基本結構類似,包括大棚主體1,所述大棚主體I由支撐在地面上的棚體支架2和棚頂支架3構成,棚頂支架3設置在棚體支架2的上端部,即棚體支架2支撐棚頂支架3。在棚頂支架3上固定設置照明裝置14,照明裝置14可以為棚內作物補充光照,尤其為作為頂部的植物組織補充充足的光照。在大棚主